JP2016114270A - 空気調和機、空気調和機の制御方法、及びプログラム - Google Patents
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Abstract
Description
また、店舗やオフィスには、多くの場合、複数台の空気調和機が設置されている。そして、それぞれの空気調和機は、他の空気調和機(外部システム)と情報をやり取りすることなく、自身が備える撮像手段の撮像結果に基づいて個別で空調制御を行うようになっている。
<空気調和機>
図1は、第1実施形態に係る空気調和機1を含む構成図である。
空気調和機1は、室内を空気調和する装置であり、例えば、店舗やオフィスに設置されている。空気調和機1は、図示はしないが、圧縮機と、四方弁と、凝縮器と、膨張弁と、蒸発器と、が環状に順次接続されてなる冷媒回路を備え、この冷媒回路において周知のヒートポンプサイクルで冷媒を循環させて室内を空調するようになっている。
撮像部11は、室内を可視光線によってセンシングするセンサであり、自身に入射する光を電気信号に変換する撮像素子11aを有している。撮像素子11aとして、例えば、CCD(Charge-Coupled Device)イメージセンサ、CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)イメージセンサを用いることができる。
また、撮像部11は、可視光線によって室内をセンシングする撮像素子と、赤外線によって室内をセンシングする素子(図示せず)と、の両方を備える構成であってもよい。
また、撮像部11として焦電型の赤外線センサを用いる場合、制御部12は、赤外線センサから入力される電気信号に基づいて、熱源である在室者の有無を判定し、在室者の座標(位置)を演算する。なお、この場合には、例えば、検知範囲の異なる複数の焦電型の赤外線センサを組み合わせて使用し、検知した赤外線センサに対応する範囲から在室者の座標(位置)を特定する。
また、制御部12は、情報入出力部13を介して取得した監視システム2からの情報に基づいて、監視カメラ21による室内の監視の作動/停止を判断する機能も有している。
なお、情報入出力部13はこれに限定されず、監視システム2と有線又は無線で相互に通信可能にするものであれば、他の構成であってもよい。
図1に示す監視システム2は、店舗等の室内に不審者等がいるか否かを監視するためのシステムである。監視システム2は、監視カメラ21(第2センサ)と、制御部22と、情報入出力部23と、を備えている。
監視カメラ21は、空気調和機1が設置されている室内を撮像するカメラであり、室内の所定箇所に設置されている。つまり、空気調和機1の撮像部11によって室内が撮像されるとともに、監視カメラ21によって当該室内が撮像されるようになっている。
また、制御部22は、監視カメラ21による室内の監視の作動/停止を示す情報を所定周期で(又は、空気調和機1の制御部12からの要求に応じて)、空気調和機1に出力する機能を有している。
図2は、空気調和機1及び監視システム2の処理を示すシーケンス図である(適宜、図1参照)。
ステップS101において空気調和機1の制御部12は、在室者検出処理を実行する。つまり、制御部12は、撮像部11から入力される画像データに基づいて、在室者の有無を判定する。なお、在室者検出処理は、空調運転の実行/停止に関わらず、所定周期で繰り返される。
言い換えると、制御部12は、監視カメラ21による監視が作動されていると判断した場合において、撮像部11を介して室内の変化をセンシングしないときは、前記した監視を停止させるための電源オフ指令を監視システム2に送信する。
ステップS107において制御部12は、監視カメラ21を起動させるための電源オン指令を、情報入出力部13を介して監視システム2に出力する。言い換えると、制御部12は、監視カメラ21による監視が停止されていると判断した場合において、撮像部11を介して室内の変化をセンシングしたときは、前記した監視を作動させるための電源オン指令を監視システム2に送信する。
なお、ステップS107の電源オン指令に加えて、在室者の座標(位置)を示す座標データを監視システム2に出力するようにしてもよい。この座標データは、後記する監視カメラ21のズーム処理で用いられる。
ちなみに、店舗等の空気調和機1として天井埋込み型のものを用いる場合には、撮像部11によって在室者を略真上から撮像できるものの、その顔は撮像できないことが多い。前記したように監視カメラ21を作動させることで(S108)、在室者の顔画像も記録できる。
本実施形態によれば、在室者がいない場合に監視カメラ21の電源をオフにすることで(S103〜S105)、監視カメラ21の消費電力量を従来よりも大幅に低減できる。例えば、不審者がいない通常時の画像データについては記録する必要はなく、不審者が侵入した場合のみ画像データを記録できばよいといった場合や、高性能の監視カメラ21を設置しているが電源を常時オンにしているのでは電気代が気になるといった場合に、本実施形態は特に有効である。
なお、在室者の有無のみの判定で足りる場合には、撮像部11として安価な赤外線センサを使用することで、空気調和機1の製造コストを低減できる。
第2実施形態は、空気調和機1(図1参照)及び監視システム2(図1参照)の処理内容が異なるが、それぞれの構成は第1実施形態と同様である。したがって、第1実施形態と異なる部分について説明し、重複する部分については説明を省略する。
ステップS201において監視システム2の制御部22が、監視カメラ21の故障を検知したとする。
ステップS202において監視システム2の制御部22は、監視カメラ21が故障したことを示す故障信号を、情報入出力部23,13を介して空気調和機1の制御部12に出力する。なお、監視カメラ21の故障状態を問い合わせる信号を空気調和機1の制御部12から所定周期で監視システム2に出力し、それに応答する信号を監視システム2から空気調和機1に出力するようにしてもよい。
ステップS206において監視システム2の制御部22は、監視カメラ21が故障から復帰したことを示す復帰信号を、情報入出力部23,13を介して空気調和機1の制御部12に出力する。
ステップS207において空気調和機1の制御部12は、監視システム2への画像データの出力を停止する。つまり、制御部12は、復帰信号に基づいて監視カメラ21が故障から復帰したと判断した場合、監視システム2への画像データ(撮像情報)の送信を停止する。
本実施形態によれば、監視カメラ21が故障している間は、空気調和機1から画像データを取得することで(S201〜S204)、室内の撮像結果を記録し続けることができる。従来は、監視カメラ21が故障している間は室内の撮像結果が記録されなかったが、本実施形態では空気調和機1において撮像が正常に行われていることを利用して、時間的に途切れることなく(仮に、途切れることがあったとしても、その途切れる時間を可能な限り短くして)室内の撮像結果を記録できる。
第3実施形態は、一つの部屋に2台の空気調和機1A,1B(図5(a)参照)が設置され、空気調和機1A,1Bで生成された活動情報を合成し、合成した活動情報を顧客システム3(図4参照)に提供する点が、第1実施形態と異なっている。なお、それぞれの空気調和機1A,1B(図4参照)の構成は、第1実施形態(図1参照)と同様である。したがって、第1実施形態と異なる部分について説明し、重複する部分については説明を省略する。
一方の空気調和機1Aは、撮像部11A(第1センサ)と、制御部12A(制御手段)と、情報入出力部13A(通信手段)と、を備えている。
撮像部11Aは、室内において所定の撮像領域Apを撮像するものであり(図5(a)参照)、撮像素子11aを有している。制御部12Aは、撮像部11Aから入力される画像データ等に基づいて空調制御を行うとともに、前記した画像データに基づいて動線計測データを生成する機能を有している。
なお、顧客システム3のディスプレイ(図示せず)に表示される際には、例えば、在室者の滞在時間に関して色分けし、サーモグラフィのように視覚的にわかりやすく表示される。
また、空気調和機1Aの制御部12Aは、他方の空気調和機1B(外部システム)の制御部12Bから情報入出力部13B,13Aを介して入力されるヒートマップデータと、自身が生成したヒートマップデータと、を合成する機能を有している。
以下では、動線計測データとヒートマップデータとをまとめて「活動情報」と記す。制御部12Aによる活動情報の合成については後記する。
撮像部11Bは、室内における所定の撮像領域Bp(図5(a)参照)を撮像するように配置されている。
制御部12Bは、撮像部11Bから入力される画像データに基づいて室内の在室者を検出し、活動情報(動線計測データ、ヒートマップデータ)を生成する機能を有している。
情報入出力部13Bは、空気調和機1Bの制御部12Bと、前記した空気調和機1Aの制御部12Aと、を通信可能に接続するためのコネクタである。なお、情報入出力部13Bは、空気調和機1Bの制御部12Bと、顧客システム3とを通信可能に接続する機能も有している。
図4に示す監視カメラ21は、室内を撮像するカメラであり、空気調和機1A,1Bとは独立して稼動する(つまり、相互に影響を及ぼさない)ようになっている。ちなみに、監視カメラ21については省略してもよい。
図5(b)は、撮像部11Aの撮像領域Apと、撮像部11Bの撮像領域Bpと、動線計測した結果の一例と、を示す模式的な平面図である。なお、側面図である図5(a)と、平面図である図5(b)と、は対応している。
例えば、時刻t0〜t9において在室者Mが監視カメラ21の方に向かって移動した場合、時刻t0〜t5では、空気調和機1B(図4参照)の制御部12B(図4参照)によって在室者Mが検出される。そして、制御部12Bによって、時刻t0〜t5における動線を表す動線計測データが生成される。この動線計測データは、情報入出力部13B,13A(図4参照)を介して、空気調和機1Aの制御部12A(図4参照)に出力される。
図5(b)に示す例では、時刻t5において在室者Mは、撮像部11Aの撮像領域Apと、撮像部11Bの撮像領域Bpと、の重複部分に位置している。つまり、時刻t5において在室者は、撮像部11A,11Bの両方で撮像されている。したがって、制御部12A,12B(図4参照)で用いる座標系が同一又は相互に変換可能であれば、時刻t5付近で撮像領域Ap,Bpの重複部分を横切るように移動する在室者Mの同一性を判別できる。
なお、撮像領域Ap,Bpの位置関係を特定する情報は、予め空気調和機1A(図4参照)の記憶手段(図示せず)に格納されている。
図5(b)に示す例では、制御部12Aは、制御部12Bで生成された時刻t0〜t5の動線計測データと、自身が生成した時刻t5〜t9の動線計測データと、を合成し、時刻t0〜t9における在室者Mの一連の移動軌跡を示す動線計測データを生成する。
制御部12A(図4参照)は、撮像領域Ap,Bp(図5(a)参照)を平面視で格子状に分割してなる格子領域に、在室者の滞在時間を示す値を割り当てる。
なお、合成される各ヒートマップデータに関して、対象となる時間帯は同一であるものとする。例えば、制御部12A(図4参照)は、制御部12Bで生成された7時〜8時のヒートマップデータと、自身が生成した7時〜8時のヒートマップデータと、を合成することで、撮像領域Ap,Bpにおける7時〜8時のヒートマップデータを生成する。
なお、前記した方法は一例であり、ヒートマップデータの合成方法はこれに限定されない。
ステップS301において空気調和機1Bの制御部12Bは、撮像部11Bから入力される画像データに基づいて、活動情報(第2活動情報)を生成する。つまり、制御部12Bは、撮像領域Bp(図5(a)参照)における動線計測データ及びヒートマップデータを生成する。
ステップS302において空気調和機1Bの制御部12Bは、ステップS301で生成した活動情報を、情報入出力部13B,13Aを介して、空気調和機1Aの制御部12Aに出力する。
ステップS304において空気調和機1Aの制御部12Aは、空気調和機1Bで生成された活動情報と、自身が生成した活動情報と、を合成する。
ステップS301〜S304の処理は、所定周期で繰り返し実行される。
本実施形態によれば、空気調和機1A,1Bで生成される活動情報(動線計測データ、ヒートマップデータ)を合成し、室内の略全域に亘る活動情報を顧客システム3に提供できる。
従来、店舗やオフィスでは、店舗管理や商品開発などの販促支援を目的として、監視カメラ21から取得した画像データに基づいて動線計測データ等が生成されていた。しかしながら、図5(a)に示すように、通常、監視カメラ21は、室内を上から斜め方向に見下ろすように室内の隅部に設置されている場合が多く、奥行き方向(図5(a)では、紙面左右方向)における在室者の位置を把握しにくいという問題があった。
以上、本発明に係る空気調和機1等について各実施形態により説明したが、本発明はこれらの記載に限定されるものではなく、種々の変更を行うことができる。
例えば、第1実施形態(図1参照)では、空気調和機1が一台であり、撮像部11によって室内の略全域が撮像される場合について説明したが、これに限らない。すなわち、一つの部屋を空調する空気調和機1を複数台設け、各空気調和機1で実行される在室者検出処理に基づき、統括用の空気調和機によって在室者の有無を判定するようにしてもよい。
また、各空気調和機のうち少なくとも一つによって在室者が検出された場合、統括用の空気調和機は「在室者あり」と判定し(S106:図2参照)、その判定結果を監視システム2に出力する。
また、第3実施形態では、空気調和機1A,1Bにおいて動線計測データ及びヒートマップデータの両方を生成する場合について説明したが、一方のみを生成するようにしてもよい。
1B 空気調和機(外部システム、他の空気調和機)
11,11A 撮像部(第1センサ)
11B 撮像部
12,12A 制御部(制御手段)
12B 制御部
13,13A 情報入出力部(通信手段)
13B 情報入出力部
14A 室内機
14B 室内機
21 監視カメラ(第2センサ)
22 制御部
23 情報入出力部
Ap,Bp 撮像領域
2 監視システム(外部システム)
3 顧客システム(外部)
Claims (9)
- 室内を赤外線及び/又は可視光線によってセンシングする第1センサと、
少なくとも前記第1センサによって取得したデータに基づいて前記室内の空調制御を行う制御手段と、を備える空気調和機において、
前記室内を赤外線及び/又は可視光線によってセンシングする第2センサを備える外部システムと通信する通信手段を備え、
前記制御手段は、前記通信手段を介して前記外部システムとの間で入出力される情報に基づいて、前記外部システムとの協調制御を行うこと
を特徴とする空気調和機。 - 前記外部システムは、前記室内を監視する監視システムであり、
前記制御手段は、前記協調制御として、
前記通信手段を介して取得した前記外部システムからの前記情報に基づいて、前記外部システムの前記第2センサによる前記室内の監視の作動/停止を判断し、
前記監視が作動されていると判断した場合において、前記第1センサを介して前記室内の変化をセンシングしないときは、前記監視を停止させる情報を前記通信手段を介して前記外部システムに送信し、
前記監視が停止されていると判断した場合において、前記第1センサを介して前記室内の変化をセンシングしたときは、前記監視を作動させる情報を前記通信手段を介して前記外部システムに送信すること
を特徴とする請求項1に記載の空気調和機。 - 前記外部システムは、前記室内を監視する監視システムであり、
前記第1センサ及び前記第2センサは、前記室内を撮像する撮像センサであり、
前記制御手段は、前記協調制御として、
前記通信手段を介して取得した前記外部システムからの前記情報に基づいて、前記外部システムの前記第2センサの故障状態を判断し、
前記第2センサが故障している判断した場合、前記第1センサによって撮像した前記室内の撮像情報を、前記通信手段を介して前記外部システムに送信し、
前記第2センサが前記故障から復帰したと判断した場合、前記外部システムへの前記撮像情報の送信を停止すること
を特徴とする請求項1に記載の空気調和機。 - 前記外部システムは、他の空気調和機であり、
前記制御手段は、前記協調制御として、
前記第1センサによって取得したデータに基づいて、前記室内の在室者の活動状態を示す第1活動情報を生成し、前記第2センサからのデータに基づいて前記外部システムで生成された第2活動情報と、自身が生成した前記第1活動情報と、を合成し、合成した活動情報を前記通信手段を介して外部に提供すること
を特徴とする請求項1に記載の空気調和機。 - 前記第1活動情報及び前記第2活動情報は、在室者の移動軌跡を示す動線計測データであること
を特徴とする請求項4に記載の空気調和機。 - 前記第1活動情報及び前記第2活動情報は、在室者の滞在時間の分布を示す滞在時間ヒートマップデータであること
を特徴とする請求項4に記載の空気調和機。 - 前記制御手段は、前記通信手段を介して、前記外部システムと有線又は無線で相互に通信可能であること
を特徴とする請求項1から請求項6のいずれか一項に記載の空気調和機。 - 室内を赤外線及び/又は可視光線によってセンシングする第1センサと、少なくとも前記第1センサによって取得したデータに基づいて前記室内の空調制御を行う制御手段と、前記室内を赤外線及び/又は可視光線によってセンシングする第2センサを備える外部システムと通信する通信手段と、を備える空気調和機の制御方法であって、
前記制御手段は、前記通信手段を介して前記外部システムとの間で入出力される情報に基づいて、前記外部システムとの協調制御を行うこと
を特徴とする空気調和機の制御方法。 - 請求項8に記載の空気調和機の制御方法を、コンピュータである前記制御手段に実行させるためのプログラム。
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